O echipă de cercetători de la University of Edinburgh a descoperit o posibilitate revoluționară de a transforma deșeurile din plastic în medicamente esențiale pentru tratamentul bolii Parkinson. Noua metodă utilizează bacterii modificate genetic pentru a converti polimerii plastici PET în levodopa, un medicament vital pentru controlul simptomelor motorii ale acestei afecțiuni neurodegenerative. Inovația, publicată în revista Nature Sustainability, poate deschide calea unor producții farmaceutice mai ecologice și mai sustenabile în viitor.
Întreg procesul începe odată cu reciclarea deșeurilor plastice de tip PET, comune în ambalajele de băuturi sau alte produse. Plasticul este descompus în componente chimice, printre care acid tereftalic (TPA). Apoi, cercetătorii modifică genetic bacteria Escherichia coli, programând această bacterie să transforme TPA direct în levodopa. Această transformare are loc printr-un lanț de reacții enzimatic controlate, aplicate succesiv unei tulpini bacteriene speciale. Potrivit cercetătorilor, procesul implică mai multe etape, însă rezultatul final este un medicament utilizat de milioane de oameni în întreaga lume pentru reducerea simptomelor Parkinson. În mod obișnuit, levodopa se produce prin metode care depind în mare măsură de combustibili fosili. Astfel, noua tehnologie ar putea reduce impactul asupra mediului și dependența de resurse neregenerabile.
Deși rezultatele sunt promițătoare, cercetarea se află încă în stadiu de demonstrație de concept, fiind realizată exclusiv în laborator. Pentru o aplicare la scară industrială, vor fi necesare investiții suplimentare și optimizări ale procesului. La nivel global, producția anuală de levodopa se cifrează în jurul a 100 milioane de tone de deșeuri plastice, iar această metodă, chiar dacă se va dovedi eficientă, va avea un impact limitat în reducerea totalului de plastic generat. „Procesul nostru demonstrează că plasticul poate fi o resursă pentru industria farmaceutică”, a declarat coautorul studiului, coordonator al cercetării. În ciuda limitărilor, această descoperire se înscrie într-un context în care reutilizarea și reciclarea devin tot mai importante în domeniul medical.
Aceasta nu este prima reușită a echipei de la Edinburgh în utilizarea bacteriei Escherichia coli pentru a transforma PET-ul în substanțe utile. Anterior, cercetătorii au demonstrat capacitatea bacteriei de a sintetiza paracetamol din aceleași deșeuri plastice. Această dublă reușită sugerează un potențial larg de aplicare în diverse domenii farmaceutice, precum și o posibilă dezvoltare a unor materiale plastice mai ușor de degradat încă din faza de producție. Proiectul a beneficiat de finanțare de la Engineering and Physical Sciences Research Council, parte a UK Research and Innovation, și reprezintă un pas important în direcția de transformare a deșeurilor plastice dintr-o problemă ecologică într-o resursă valoroasă pentru sănătate. Specialiștii continuă cercetările pentru a adapta tehnologia pentru producție la scală largă și pentru a analiza impactul asupra volumului global de plastic abandonat. La momentul actual, această tehnologie rămâne o demonstrație științifică, dar descoperirea desprinde un posibil model pentru o industrie farmaceutică mai durabilă. În următorii ani, dezvoltarea practică a acestei metode va primi cercetări și investitori pentru testări și implementare pe teren larg.Transformarea plasticului în medicament
Aspecte și limitări ale studiului
Posibile aplicații și cercetări viitoare